(57)【要約】【課題】  設置スペースが狭い場合であっても加飾シート送り装置を配置することができる成形同時加飾装置および加飾シート送り装置を提供する。【解決手段】  ２枚の加飾シート３７、６７を固定型３１、可動型６１間に挟み込み、２枚の加飾シート３７、６７の間から金型内に溶融樹脂を射出し、樹脂成形品８１の表面に加飾シート３７、６７に設けられた図柄等を接着する成形同時加飾装置において、加飾シート６７を鉛直方向に供給および巻取を行う鉛直方向加飾シート送り装置４０と、加飾シート３７を水平方向に供給および巻取を行う水平方向加飾シート送り装置１０とを備える。【選択図】      図１
2005343027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と、
固定型に対向して隣接する方向に移動可能に設けられた可動型と、
固定型および可動型のいずれか一方の型側に設けられ、第１の加飾シートを水平方向に供給する第１シート供給手段と、一方の型を挟んで第１シート供給手段に対して水平方向に対向した位置に設けられかつ第１シート供給手段から供給された第１の加飾シートを巻き取る第１シート巻き取り手段と、一方の型に対して上流側に配置され第１シート供給手段を保持し一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された上流側フレームと、一方の型に対して下流側に配置され第１シート巻き取り手段を保持し一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された下流側フレームと、上流側フレームを鉛直方向に移動させる上流側フレーム移動手段と、下流側フレームを鉛直方向に移動させる下流側フレーム移動手段と、上流側フレーム移動手段および下流側フレーム移動手段により第１加飾シートを鉛直方向に移動させて第１加飾シートの一方の型に対する位置合わせを行う制御手段とを備えた水平方向加飾シート送り装置と、
固定型および可動型の他方の型側に設けられ、第２の加飾シートを鉛直方向に供給する第２シート供給手段と、他方の型を挟んで第２シート供給手段に対して鉛直方向に対向した位置に設けられかつ第２シート供給手段から供給された第２の加飾シートを巻き取る第２シート巻き取り手段とを備えた鉛直方向加飾シート送り装置とを備え、
第１および第２の加飾シートを固定型および可動型間に挟み込んだ状態で固定型および可動型内に溶融樹脂を射出し、第１および第２の加飾シートの図柄をそれぞれ樹脂成形品表面に接着することを特徴とする成形同時加飾装置。
【請求項２】
水平方向加飾シート送り装置が、
上流側フレームに回転自在に設けられ第１シート供給手段から供給された第１加飾シートを案内支持する上流側シートガイドローラと、
下流側フレームに回転自在に設けられ第１シート巻き取り手段に巻き取られる第１の加飾シートを支持する下流側シートガイドローラと、
上流側シートガイドローラに近接して上流側フレームに設けられかつ上流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された上流側シートクランプと、
下流側シートガイドローラに近接して下流側フレームに設けられかつ下流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された下流側シートクランプとをさらに備え、
上流側加飾シートクランプと上流側シートガイドローラの表面および下流側加飾シートクランプと下流側シートガイドローラの表面とがそれぞれ接触して第１の加飾シートを挟持して固定可能に構成される請求項１記載の成形同時加飾装置。
【請求項３】
固定型および固定型に対向して隣接する方向に移動可能に設けられた可動型を備え、加飾シートを固定型および可動型間に挟み込んだ状態で固定型および可動型内に溶融樹脂を射出し、加飾シートの図柄をそれぞれ樹脂成形品表面に接着する成形同時加飾装置に用いられ、
固定型および可動型のいずれか一方の型側に設けられ、加飾シートを水平方向に供給するシート供給手段と、
一方の型を挟んでシート供給手段に対して水平方向に対向した位置に設けられかつシート供給手段から供給された加飾シートを巻き取るシート巻き取り手段と、
一方の型に対して上流側に配置されシート供給手段を保持し、一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された上流側フレームと、
一方の型に対して下流側に配置されたシート巻き取り手段を保持し、一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された下流側フレームと、
上流側フレームを鉛直方向に移動させる上流側フレーム移動手段と、
下流側フレームを鉛直方向に移動させる下流側フレーム移動手段と、
上流側フレーム移動手段および下流側フレーム移動手段により加飾シートを鉛直方向に移動させて加飾シートの一方の型に対する位置合わせを行う制御手段と
を備えることを特徴とする水平方向加飾シート送り装置。
【請求項４】
前記上流側フレームに回転自在に設けられシート供給手段から供給された加飾シートを案内支持する上流側シートガイドローラと、
下流側フレームに回転自在に設けられシート巻き取り手段に巻き取られる加飾シートを支持する下流側シートガイドローラと、
上流側シートガイドローラに近接して上流側フレームに設けられかつ上流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された上流側シートクランプと、
下流側シートガイドローラに近接して下流側フレームに設けられかつ下流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された下流側シートクランプと
をさらに備える請求項３記載の水平方向加飾シート送り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形品に２枚の加飾シートを用いて加飾を行うのに好適な成形同時加飾装置および水平方向加飾シート送り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂成形品の表面を装飾する方法として、転写材などの加飾シートを利用した成形同時加飾法がある。
【０００３】
成形同時加飾法とは、基体シート上に、剥離層、図柄層、接着層などからなる転写層を形成した加飾シートを成形金型内に挟み込み、金型内に溶融樹脂を射出し、冷却して樹脂成形品を得るのと同時に成形品表面に加飾シートを接着した後、基体シートを剥離して、被転写物面に転写層を転移して装飾を行う方法である。成形同時加飾法は、印刷法によって直接図柄を形成することが困難な形状の成形品であっても図柄を形成することができるという特長を有する。
【０００４】
加飾シートを金型の所定の位置に供給するには、金型の上方に配置したロール状の長尺の加飾シートロールから加飾シートを巻き出し、金型の表面を通過させ、金型下方で転写済の基体シートを巻き取るように構成した加飾シート送り装置を用いる。このように鉛直方向に供給される加飾シートの位置合わせは、加飾シートの送り量によって縦方向の位置合わせを行い、加飾シート送り装置そのものを横方向に移動させて横方向の位置合わせを行っていた（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−２９７１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
成形同時加飾法を用いて樹脂成形品の両面に加飾を行うには、射出成形用金型の固定型表面と可動型表面の双方にそれぞれ加飾シートを配置した後、型締めを行って金型間に２枚の加飾シートを挟み込み、次いで、２枚の加飾シートの間に溶融樹脂を射出・冷却して樹脂成形品を得るのと同時に成形品の両面に加飾シートを接着し、２枚の基体シートを剥離して、被転写物の両面に転写層を転移して加飾を行う。
【０００７】
しかし、樹脂成形品の両面に加飾を行うために、それぞれ加飾シートを供給する２台の加飾シート送り装置を、鉛直方向から固定金型側と可動金型側のそれぞれに設置すると、加飾シート送り装置どうしの設置スペースが干渉するため、より広い設置スペースが必要となってしまうという問題があった。
【０００８】
したがって、本発明は、上記のような欠点を解消し、設置スペースが狭い場合であっても加飾シート送り装置を配置することができる成形同時加飾装置および加飾シート送り装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の成形同時加飾装置および加飾シート送り装置は、上記の目的を達成するために、つぎのように構成した。
【００１０】
すなわち、本発明の第１態様の成形同時加飾装置は、固定型と、固定型に対向して隣接する方向に移動可能に設けられた可動型と、固定型および可動型のいずれか一方の型側に設けられ、第１の加飾シートを水平方向に供給する第１シート供給手段と、一方の型を挟んで第１シート供給手段に対して水平方向に対向した位置に設けられかつ第１シート供給手段から供給された第１の加飾シートを巻き取る第１シート巻き取り手段と、一方の型に対して上流側に配置され第１シート供給手段を保持し一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された上流側フレームと、一方の型に対して下流側に配置され第１シート巻き取り手段を保持し一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された下流側フレームと、上流側フレームを鉛直方向に移動させる上流側フレーム移動手段と、下流側フレームを鉛直方向に移動させる下流側フレーム移動手段と、上流側フレーム移動手段および下流側フレーム移動手段により第１加飾シートを鉛直方向に移動させて第１加飾シートの一方の型に対する位置合わせを行う制御手段とを備えた水平方向加飾シート送り装置と、固定型および可動型の他方の型側に設けられ、第２の加飾シートを鉛直方向に供給する第２シート供給手段と、他方の型を挟んで第２シート供給手段に対して鉛直方向に対向した位置に設けられかつ第２シート供給手段から供給された第２の加飾シートを巻き取る第２シート巻き取り手段とを備えた鉛直方向加飾シート送り装置とを備え、第１および第２の加飾シートを固定型および可動型間に挟み込んだ状態で固定型および可動型内に溶融樹脂を射出し、第１および第２の加飾シートの図柄をそれぞれ樹脂成形品表面に接着する。
【００１１】
また、上記発明の第２態様として、第１態様の成形同時加飾装置は、水平方向加飾シート送り装置が、上流側フレームに回転自在に設けられ第１シート供給手段から供給された第１加飾シートを案内支持する上流側シートガイドローラと、下流側フレームに回転自在に設けられ第１シート巻き取り手段に巻き取られる第１の加飾シートを支持する下流側シートガイドローラと、上流側シートガイドローラに近接して上流側フレームに設けられかつ上流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された上流側シートクランプと、下流側シートガイドローラに近接して下流側フレームに設けられかつ下流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された下流側シートクランプとをさらに備え、上流側加飾シートクランプと上流側シートガイドローラの表面および下流側加飾シートクランプと下流側シートガイドローラの表面とがそれぞれ接触して第１の加飾シートを挟持して固定可能に構成することもできる。
【００１２】
また、上記発明の第３態様として、固定型および固定型に対向して隣接する方向に移動可能に設けられた可動型を備え、加飾シートを固定型および可動型間に挟み込んだ状態で固定型および可動型内に溶融樹脂を射出し、加飾シートの図柄をそれぞれ樹脂成形品表面に接着する成形同時加飾装置に用いられる水平方向加飾シート送り装置は、固定型および可動型のいずれか一方の型側に設けられ、加飾シートを水平方向に供給するシート供給手段と、一方の型を挟んでシート供給手段に対して水平方向に対向した位置に設けられかつシート供給手段から供給された加飾シートを巻き取るシート巻き取り手段と、一方の型に対して上流側に配置されシート供給手段を保持し一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された上流側フレームと、一方の型に対して下流側に配置されたシート巻き取り手段を保持し一方の型に対して鉛直方向に移動可能に構成された下流側フレームと、上流側フレームを鉛直方向に移動させる上流側フレーム移動手段と、下流側フレームを鉛直方向に移動させる下流側フレーム移動手段と、上流側フレーム移動手段および下流側フレーム移動手段により加飾シートを鉛直方向に移動させて加飾シートの一方の型に対する位置合わせを行う制御手段とを備えるように構成されている。
【００１３】
また、上記発明の第４態様として、第３態様の水平方向加飾シート送り装置は、前記上流側フレームに回転自在に設けられシート供給手段から供給された加飾シートを案内支持する上流側シートガイドローラと、下流側フレームに設けられシート巻き取り手段に巻き取られる加飾シートを支持する下流側シートガイドローラと、上流側シートガイドローラに近接して上流側フレームに設けられかつ上流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された上流側シートクランプと、下流側シートガイドローラに近接して下流側フレームに設けられかつ下流側シートガイドローラの表面に離接可能に構成された下流側シートクランプとをさらに備えるように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の成形同時加飾装置は、加飾シートを成形金型間に挟み込み、金型内に溶融樹脂を射出し、樹脂成形品表面に加飾シートを接着する成形同時加飾装置において、加飾シートを鉛直方向に供給および巻取を行う鉛直方向加飾シート送り装置と、金型表面に供給される加飾シートを水平方向に供給および巻取を行うとともにシート供給手段を備え加飾シートの上流側に配置される上流側フレームと、シート巻き取り手段を備え加飾シートの下流側に配置される下流側フレームとを鉛直方向に移動させることにより加飾シートを鉛直方向に移動させて加飾シートの金型に対する位置合わせを行う水平方向加飾シート送り装置とを備えるように構成したので、成形同時加飾装置における加飾シート送り装置の設置スペースが狭い場合であっても加飾シート送り装置を配置することができる。
【００１５】
本発明の水平方向加飾シート送り装置は、金型表面に供給される加飾シートを水平方向に供給および巻取を行うとともに、シート供給手段を備え加飾シートの上流側に配置される上流側フレームと、シート巻き取り手段を備え加飾シートの下流側に配置される下流側フレームとを鉛直方向に移動させることにより加飾シートを鉛直方向に移動させて加飾シートの金型に対する位置合わせを行うように構成したので、成形同時加飾装置における加飾シート送り装置の設置スペースが狭い場合であっても加飾シート送り装置を配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１７】
図１は、本発明の水平方向加飾シート送り装置を示す正面図である。図２は、本発明の水平方向加飾シート送り装置を示す上面図である。図３は、本発明の成形同時加飾装置に用いる鉛直方向加飾シート送り装置を示す正面図である。図４は、本発明の成形同時加飾装置に用いる鉛直方向加飾シート送り装置を示す側面図である。図５は、本発明の成形同時加飾装置に用いる加飾シートの一実施例を示す断面図である。図６は、本発明の成形同時加飾装置に用いる加飾シートの一実施例を示す平面図である。図７は、本発明の成形同時加飾装置によって形成した成形同時加飾成形品の一実施例を示す断面である。図８は、は本発明の成形同時加飾装置における水平方向加飾シート送り装置と鉛直方向加飾シート送り装置との位置関係を模式的に示す平面図である。図９は、は本発明の成形同時加飾装置において溶融樹脂を射出する状態を模式的に示す断面図である。
【００１８】
図中、１０は水平方向加飾シート送り装置、１１はシート供給手段、１２はシート巻き取り手段、１３は第１シート幅センサ、１４は第２シート幅センサ、１５はシート長さセンサ、１６、１７は上流側シートガイドローラ、１８、１９は下流側シートガイドローラ、２０、２１は加飾シートクランプ、２２は上流側フレーム移動手段、２３は下流側フレーム移動手段、２４は上流側フレーム、２５は下流側フレーム、２６、２７は加飾シートクランプ駆動装置、２８、２９は案内レール、３０は固定盤、３１は固定型、３２、３３はフィルムクランプ、３４はキャビティ、３７は加飾シート、３８、３９はガイド、４０は鉛直方向加飾シート送り装置、４１はシート供給手段、４２はシート巻き取り手段、４３は第１シート幅センサ、４４は第２シート幅センサ、４５はシート長さセンサ、４６、４７は上流側シートガイドローラ、４８、４９、５０は下流側シートガイドローラ、５１は上流側フレーム、５２は下流側フレーム、５３、５４は案内レール、５５、５６はガイド、６０は可動盤、６１は可動型、６２、６３はフィルムクランプ、６４はキャビティ、６７は加飾シート、６８は下流側フレーム移動手段、６９は上流側フレーム移動手段、７１は基体シート、７２は剥離層、７３は図柄層、７４は接着層、７５は図柄、７６は送り方向マーク、７７は幅方向マーク、８０は成形同時加飾成形品、８１は樹脂成形品、９０、９１、９２、９３は駆動部材、１００は制御手段である。なお、各図において同じ構成部分については同じ符号を付している。
【００１９】
本発明の実施態様にかかる成形同時加飾装置は、２枚の加飾シート３７、６７を固定型３１、可動型６１間に挟み込み、２枚の加飾シート３７、６７の間から金型内に溶融樹脂を射出し、樹脂成形品８１の表面に加飾シート３７、６７に設けられた図柄等を接着する成形同時加飾装置において、加飾シート６７を鉛直方向に供給および巻取を行う鉛直方向加飾シート送り装置４０と、加飾シート３７を水平方向に供給および巻取を行う水平方向加飾シート送り装置１０とを備えるように構成されている（図１〜４、８参照）。
【００２０】
金型は、基本的には固定型３１と可動型６１から構成され、可動型６１が固定型３１に隣接する方向に移動することによって型閉じ状態、型開き状態にできると共に、固定型３１のキャビティ面３４と可動型６１のキャビティ面６４とによって形成されるキャビティ空間８２（図９参照）に溶融樹脂を射出できる構成となっている。樹脂成形品８１の両面に加飾を行うために、２枚の加飾シート３７、６７の間に溶融樹脂を射出する必要があるので、たとえば、成形品の側面にゲート８３（図９参照）を有するように構成するとよい。
【００２１】
また、金型は、中間プレート（図示せず）、成形品突き出しプレート（図示せず）、フィルムクランプ３２、３３、６２、６３などの付随的な部材を備えるものであってもよい。
【００２２】
まず、水平方向加飾シート送り装置１０について説明する。水平方向加飾シート送り装置１０は、加飾シート３７を水平方向に供給および巻取を行うものであり、たとえば、シート供給手段１１、シート巻き取り手段１２、第１シート幅センサ１３、第２シート幅センサ１４、シート長さセンサ１５、上流側フレーム２４、下流側フレーム２５、上流側フレーム移動手段２２、下流側フレーム移動手段２３、制御手段１００を備えるものである（図１〜２参照）。
【００２３】
シート供給手段１１は、駆動部材９０により駆動され、加飾シート３７が金型３１表面に位置するように加飾シート３７を水平方向に供給するものであり、長尺の加飾シート３７が巻き取られたリールが、成形機の固定盤３０（固定側プラテン）に鉛直方向に移動可能に取り付けられた上流側フレーム２４に支持されたものである。供給された加飾シート３７に適切な張力を付与するため、リールの軸にパウダークラッチ（図示せず）を設けるように構成してもよい。上流側フレーム２４を固定盤３０に対して鉛直方向に移動可能にするためには、たとえば、案内レール２８とガイド３８とを組み合わせ、上流側フレーム移動手段２２により移動させるように構成するとよい。
【００２４】
シート供給手段１１から供給された加飾シート３７を巻き掛けて金型３１のキャビティ３４面に導くため、上流側フレーム２４には、任意の数の上流側シートガイドローラ１６、１７が設けられる。
【００２５】
シート巻き取り手段１２は、駆動部材９１により駆動され、金型３１表面に位置する加飾シート３７を水平方向に巻き取るものであり、加飾シート３７が巻き取られたリールが、固定盤３０に鉛直方向に移動可能に取り付けられた下流側フレーム２５に支持されたものである。供給された加飾シート３７に適切な張力を付与するため、リールの駆動にＤＣサーボモータを用いるように構成してもよい。下流側フレーム２５を固定盤３０に対して鉛直方向に移動可能にするためには、たとえば、案内レール２９とガイド３９とを組み合わせ、下流側フレーム移動手段２３により移動させるように構成するとよい。
【００２６】
金型のキャビティ３４面を通過した加飾シート３７をシート巻き取り手段１２に導くため、下流側フレーム２５には、任意の数の下流側シートガイドローラ１８、１９が支持される。
【００２７】
加飾シート３７としては、転写材を用いる。転写材は、基体シート７１上に、剥離層７２、図柄層７３、接着層７４などからなる転写層が設けられたものである（図５参照）。基体シート７１からの転写層の剥離性がよい場合には、基体シート７１上に転写層を直接設ければよい。基体シート７１からの転写層の剥離性を改善するために、基体シート７１上に転写層を設ける前に、離型層（図示せず）を全面的に形成してもよい。図柄層７３は、図柄７５や送り方向マーク７６、幅方向マーク７７などを表現するための層である。図柄層７３は、剥離層７２の上に印刷層や金属薄膜層などで形成する。また、金属薄膜層を設ける際に、他の転写層と金属薄膜層との密着性を向上させるために、アンカー層（図示せず）を設けてもよい。接着層７４は、樹脂成形品８１の表面に上記の各層を接着するための層である。
【００２８】
加飾シート３７に形成された図柄７５を、金型３１のキャビティ３４形状に位置合わせするために、加飾シート３７は、各図柄７５から一定間隔で図柄７５ごとに点状に形成される送り方向マーク７６（アイマークともいう）と、各図柄７５から一定間隔で線上に形成される幅方向マーク７７（フローラインともいう）とを有するように構成する（図６参照）。
【００２９】
金型の上流側には、シート長さセンサ１５と第１シート幅センサ１３とを配置する。また、金型の下流側には、第２シート幅センサ１４を配置する（図１参照）。
【００３０】
加飾シート３７は、シート供給手段１１から水平方向に供給され、上流側シートガイドローラ１６、１７を通り、金型のキャビティ面３４を通過し、下流側シートガイドローラ１８、１９を通り、シート巻き取り手段１２に巻き取られる。
【００３１】
水平方向（加飾シート３７の送り方向）への加飾シート３７の供給は、加飾シート３７に形成された図柄７５が、金型のキャビティ形状３４に対して所定の位置に配置されるようにするため、間欠的に送り出される。
【００３２】
まず、サイクルスタートの信号が入力されると、上流側フレーム２４および下流側フレーム２５が機械原点に復帰し、水平方向の送りが開始される。
【００３３】
送り方向マーク７６の一端がシート長さセンサ１５により検出されると加飾シート３７の供給速度を小さくし、送り方向マーク７６の他端が検出されると停止させる。あるいは所定の長さだけ加飾シート３７を供給した後、停止させる。
【００３４】
次いで、鉛直方向（加飾シート３７の幅方向）に加飾シート３７を移動させる。上流側フレーム２４および下流側フレーム２５をそれぞれ上流側フレーム移動手段２２および下流側フレーム移動手段２３によって鉛直方向に移動させることによって、金型のキャビティ面３４に配置された加飾シート３７を鉛直方向に移動させ、幅方向マーク７７の一端が第１シート幅センサ１３および第２シート幅センサ１４により検出されると加飾シート３７の移動速度を小さくし、幅方向マーク７７の他端が検出されると停止させる。あるいは所定の長さだけ加飾シート３７を移動させた後、停止させる。また、鉛直方向への移動距離は小さいため、幅方向マーク７７の一端が第１シート幅センサ１３および第２シート幅センサ１４により検出されると加飾シート３７の移動を直ちに停止させるようにしてもよい。なお、鉛直方向の位置合わせにおいて、第１シート幅センサ１３および第２シート幅センサ１４の２つのセンサを用いるのは、加飾シート３７の傾きを調整するためである。
【００３５】
また、必要に応じて、加飾シート３７を上流側シートガイドローラ１６および下流側シートガイドローラ１８の表面に固定する棒状の加飾シートクランプ２０、２１を備えるようにし、加飾シート３７が水平方向に移動する際には解放状態とし、加飾シート３７を鉛直方向に移動させる際には挟持状態とするように構成してもよい。加飾シートクランプ２０、２１は、上流側フレーム２４および下流側フレーム２５に固定されたエアシリンダなどの加飾シートクランプ駆動装置２６、２７を用いて駆動することができる。このように構成することにより、シート供給手段１１とシート巻き取り手段１２との間において水平方向に挟持される加飾シート３７がその重量により鉛直方向にたわむのをより効果的に防止することができる。
【００３６】
制御手段１００は、水平方向加飾シート送り装置１０が備える各手段を上記したように作用させるためのものである。
【００３７】
このように、鉛直方向の加飾シート３７の鉛直方向（幅方向）の位置合わせを、上流側フレーム２４および下流側フレーム２５を鉛直方向に移動させることによって行うように構成することにより、後述する固定型３１と可動型６１の型締めおよび型開き工程などにおいて、シート供給手段１１とシート巻き取り手段１２との間において水平方向に挟持される加飾シート３７にたるみが生じることがないので、優れた位置精度を維持して位置合わせを行うことが可能になる。
【００３８】
鉛直方向加飾シート送り装置４０について説明する。なお、鉛直方向加飾シート送り装置４０に用いられる加飾シート６７は、水平方向加飾シート送り装置１０に用いられる加飾シート３７と同じ構成のものが用いられるため、その説明は省略する。
【００３９】
鉛直方向加飾シート送り装置４０は、加飾シート６７を鉛直方向に供給および巻取を行うものであり、たとえば、シート供給手段４１、シート巻き取り手段４２、第１シート幅センサ４３、第２シート幅センサ４４、シート長さセンサ４５、上流側シートガイドローラ４６、４７、下流側シートガイドローラ４８、４９、５０、上流側フレーム移動手段６９、下流側フレーム移動手段６８、制御手段１００を備えるものである（図３〜４参照）。
【００４０】
シート供給手段４１は、駆動部材９２により駆動し、加飾シート６７を金型６１表面に位置するように鉛直方向に供給するものであり、長尺の加飾シート６７が巻き取られたリールが、成形機の可動盤６０（可動側プラテン）に横方向に移動可能に取り付けられた上流側フレーム５１に支持されたものである。供給された加飾シート６７に適切な張力を付与するため、リールの軸にパウダークラッチ（図示せず）を設けるように構成してもよい。また、上流側フレーム５１を可動盤６０に対して横方向に移動可能にするためには、たとえば、案内レール５３とガイド５５とを組み合わせ、上流側フレーム移動手段６９により移動させるように構成するとよい。
【００４１】
シート供給手段４１から供給された加飾シート６７を金型のキャビティ面６４に導くため、上流側フレーム５１には、任意の数の上流側シートガイドローラ４６、４７が支持される。
【００４２】
シート巻き取り手段４２は、金型６１表面に位置する加飾シート６７を巻き取るものであり、加飾シート６７が巻き取られたリールが、成形機の可動盤６０に横方向に移動可能に取り付けられた下流側フレーム５２に支持されたものである。供給された加飾シート６７に適切な張力を付与するため、リールの駆動にＤＣサーボモータを用いるように構成してもよい。下流側フレーム５２を可動盤６０に対して横方向に移動可能にするためには、たとえば、案内レール５４とガイド５６とを組み合わせ、下流側フレーム移動手段６８により移動させるように構成するとよい。
【００４３】
金型のキャビティ面６４を通過した加飾シート６７をシート巻き取り手段４２に導くため、下流側フレーム５２には、任意の数の下流側シートガイドローラ４８、４９、５０が支持される。
【００４４】
加飾シート６７に形成された図柄７５を、金型６１のキャビティ形状６４に位置合わせするために、加飾シート６７は、各図柄７５から一定間隔で図柄７５ごとに点状に形成される送り方向マーク７６と、各図柄７５から一定間隔で線状に形成される幅方向マーク７７とを有するように構成する。
【００４５】
金型の上流側には、シート長さセンサ４５と第１シート幅センサ４３とを配置する。また、金型の下流側には、第２シート幅センサ４４を配置する。
【００４６】
加飾シート６７は、シート供給手段４１から鉛直方向下向きに供給され、上流側シートガイドローラ４６、４７を通り、金型のキャビティ面６４を通過し、下流側シートガイドローラ４８、４９、５０を通り、シート巻き取り手段４２に巻き取られる。
【００４７】
鉛直方向（加飾シート６７の送り方向）への加飾シート６７の供給は、加飾シート６７に形成された図柄７５が、金型のキャビティ形状６４に対して所定の位置に配置されるようにするため、間欠的に送り出される。
【００４８】
まず、サイクルスタートの信号が入力されると、上流側フレーム５１および下流側フレーム５２が機械原点に復帰し、鉛直方向の送りが開始される。
【００４９】
送り方向マーク７６の一端がシート長さセンサ４５により検出されると加飾シート６７の供給速度を小さくし、送り方向マーク７６の他端が検出されると停止させる。あるいは所定の長さだけ加飾シート６７を供給した後、停止させる。
【００５０】
次いで、水平方向（加飾シート６７の幅方向）に加飾シート６７を移動させる。上流側フレーム５１および下流側フレーム５２をそれぞれ上流側フレーム移動手段６９および下流側フレーム移動手段６８によって水平方向に移動させることによって、金型のキャビティ面６４に配置された加飾シート６７を水平方向に移動させ、幅方向マーク７７の一端が第１シート幅センサ４３および第２シート幅センサ４４により検出されると加飾シート６７の移動速度を小さくし、幅方向マーク７７の他端が検出されると停止させる。あるいは所定の長さだけ加飾シート６７を移動させた後、停止させる。また、水平方向への移動距離は小さいため、幅方向マーク７７の一端が第１シート幅センサ４３および第２シート幅センサ４４により検出されると加飾シート６７の移動を直ちに停止させるようにしてもよい。なお、水平方向の位置合わせにおいて、第１シート幅センサ４３および第２シート幅センサ４４の２つのセンサを用いるのは、加飾シート６７の傾きを調整するためである。
【００５１】
制御手段１００は、鉛直方向加飾シート送り装置４０が備える各手段を上記したように作用させるためのものである。
【００５２】
次に、成形同時加飾装置の動作の流れについて説明する。水平方向加飾シート送り装置１０と鉛直方向加飾シート送り装置４０とを用いて２枚の加飾シート３７、６７の位置決めが完了した後、固定型３１と可動型６１に対して加飾シート３７、６７をそれぞれ密着させる。加飾シート３７、６７を金型に密着させるには、フィルムクランプ３２、３３、６２、６３を用いるとよい。固定型３１に設けられているフィルムクランプ３２、３３と可動型６１に設けられているフィルムクランプ６２、６３とは、互いに干渉しないようにするため、その設置領域を調整したり、フィルムクランプが備えられた固定型３１と可動型に設けられた凹部（図示せず）に退避したり、フィルムクランプが備えられた金型とは反対側の金型３１、６１に設けられた凹部（図示せず）に退避したりするとよい。
【００５３】
また、金型に吸引孔（図示せず）を設け、加飾シート３７、６７を吸引するように構成してもよい。また、加飾シート３７、６７を金型に密着させる際に、加飾シート３７、６７を加熱して軟化させるように構成してもよい。加熱手段としては、温度８０〜２６０℃程度に加熱することができる電熱式のヒータ（図示せず）などを用いるとよい。
【００５４】
また、加飾シートクランプ２０、２１を用いて上流側シートガイドローラ１６および下流側シートガイドローラ１８の表面に加飾シート３７を固定した場合は、加飾シート３７を金型に密着させた後に、加飾シートクランプ２０、２１を解放させる。
【００５５】
次いで、固定型３１と可動型６１の型締めを行う。その後、固定型３１に設けたゲート８３から溶融樹脂を射出し、加飾シート３７、６７の間を通って固定型３１と可動型６１内に形成されたキャビティ８２内に射出充満させ、樹脂成形品８１を形成するのと同時にその両面に加飾シート３７、６７を接着させる。本実施例にかかる成形同時加飾装置は、２枚の加飾シート３７、６７が互いに交差するように配置してあるため、２枚の加飾シート３７、６７の間に溶融樹脂を到達させるためのゲートの構成を簡単にすることができる。
【００５６】
溶融樹脂としては、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＮ樹脂などの汎用樹脂を挙げることができる。また、ポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂などの汎用エンジニアリング樹脂や、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、液晶ポリエステル樹脂、ポリアリル系耐熱樹脂などのスーパーエンジニアリング樹脂を使用することもできる。さらに、ガラス繊維や無機フィラーなどの補強材を添加した複合樹脂も使用できる。
【００５７】
被転写物である樹脂成形品８１を冷却した後、固定型３１と可動型６１を開き、加飾シート３７、６７の基体シート７１をそれぞれ剥離し、樹脂成形品８１を取り出す。このようにして、樹脂成形品８１の両面に転写層が転移した成形同時加飾成形品８０を得ることができる（図７参照）。
【００５８】
成形同時加飾装置において、加飾シート６７を鉛直方向に供給および巻取を行う鉛直方向加飾シート送り装置４０と、加飾シート３７を水平方向に供給および巻取を行う水平方向加飾シート送り装置１０とを備えるように構成することにより、鉛直方向加飾シート送り装置４０のシート供給手段４１とシート巻き取り手段４２が金型の上下に配置され、水平方向加飾シート送り装置１０のシート供給手段１１とシート巻き取り手段１２が金型の左右に配置されることになり、２台の加飾シート送り装置を用いて樹脂成形品の両面に加飾を行う場合、加飾シート送り装置の設置スペースが干渉することを防止することができる。
【００５９】
なお、上記の説明では、固定盤３０に水平方向加飾シート送り装置１０を配置し、可動盤６０に鉛直方向加飾シート送り装置４０を配置したが、固定盤３０に鉛直方向加飾シート送り装置４０を配置し、可動盤６０に水平方向加飾シート送り装置１０を配置してもよい。
【００６０】
また、固定盤３０に水平方向加飾シート送り装置１０のみを配置し、成形品の片面にのみ成形同時加飾を行うように構成してもよい。また、可動盤６０に水平方向加飾シート送り装置１０のみを配置し、成形品の片面にのみ成形同時加飾を行うように構成してもよい。このように構成することにより、成形品の片面にのみ成形同時加飾を行う場合、成形同時加飾装置の上方や前後方向に加飾シート送り装置の設置スペースの余裕が少ない場合であっても対応可能になる。
【００６１】
また、加飾シート３７、６７として、インサート材を用いることもできる。インサート材は、樹脂成形品８１に加飾シート３７、６７を接着した後、基体シート７１を剥離しないため、その層構成は、剥離層７２を備えない点において転写材と異なる。また、成形後に加飾シート３７、６７を巻き取ることができるようにするために、金型内で加飾シート３７、６７を打ち抜くなどの処理を行うことが必要になる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、樹脂成形品の装飾等において好適に用いることができ、産業上有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の水平方向加飾シート送り装置を示す正面図である。
【図２】本発明の水平方向加飾シート送り装置を示す上面図である。
【図３】本発明の成形同時加飾装置に用いる鉛直方向加飾シート送り装置を示す正面図である。
【図４】本発明の成形同時加飾装置に用いる鉛直方向加飾シート送り装置を示す側面図である。
【図５】本発明の成形同時加飾装置に用いる加飾シートの一実施例を示す断面図である。
【図６】本発明の成形同時加飾装置に用いる加飾シートの一実施例を示す平面図である。
【図７】本発明の成形同時加飾装置によって形成した成形同時加飾成形品の一実施例を示す断面である。
【図８】本発明の成形同時加飾装置における水平方向加飾シート送り装置と鉛直方向加飾シート送り装置との位置関係を模式的に示す平面図である。
【図９】本発明の成形同時加飾装置において溶融樹脂を射出する状態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  水平方向加飾シート送り装置
１１  シート供給手段
１２  シート巻き取り手段
１３  第１シート幅センサ
１４  第２シート幅センサ
１５  シート長さセンサ
１６、１７  上流側シートガイドローラ
１８、１９  下流側シートガイドローラ
２０、２１  加飾シートクランプ
２２  上流側フレーム移動手段
２３  下流側フレーム移動手段
２４  上流側フレーム
２５  下流側フレーム
２６、２７  加飾シートクランプ駆動装置
２８、２９  案内レール
３０  固定盤
３１  固定型
３２、３３  フィルムクランプ
３４  キャビティ
３７  加飾シート
３８、３９  ガイド
４０  鉛直方向加飾シート送り装置
４１  シート供給手段
４２  シート巻き取り手段
４３  第１シート幅センサ
４４  第２シート幅センサ
４５  シート長さセンサ
４６、４７  上流側シートガイドローラ
４８、４９、５０  下流側シートガイドローラ
５１  上流側フレーム
５２  下流側フレーム
５３、５４  案内レール
５５、５６  ガイド
６０  可動盤
６１  可動型
６２、６３  フィルムクランプ
６４  キャビティ
６７  加飾シート
６８  下流側フレーム移動手段
６９  上流側フレーム移動手段
７１  基体シート
７２  剥離層
７３  図柄層
７４  接着層
７５  図柄
７６  送り方向マーク
７７  幅方向マーク
８０  成形同時加飾成形品
８１  樹脂成形品
９０、９１、９２、９３  駆動部材
１００  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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